CN102284200A - 装填水平管沉淀分离装置的沉淀池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，包括池体，池体具有一进水口和一出水口；沉淀装置，沉淀装置安置在池体内自进水口至出水口之间的水流通道上；排泥斗，设置在池体内，并位于沉淀装置的正下方；布水板，布水板设有多个水孔并安置在自进水口至沉淀装置之间的水流通道上；集水装置，集水装置设有多个水孔并安置在自沉淀装置至出水口之间的水流通道上。通过布水板和集水装置的设计，使得沉淀装置的水流方向两端具有平稳的水流，提高沉淀装置的沉淀效率。

Description

装填水平管沉淀分离装置的沉淀池

技术领域

本发明涉及一种给水处理设备，尤其是一种装填水平管沉淀分离装置的沉淀池。

背景技术

自来水的水处理包括混凝、沉淀、过滤和消毒四个常规工艺，其中沉淀工艺是在沉淀池中完成的，使混凝后的水经沉淀处理而得到清水。通常，沉淀池的结构包括：带有进水口和出水口的池体，按水流自进水口向出水口的流动方向，池体中部设置有沉淀装置，沉淀装置的设置使得自进水口流入的水必须经过沉淀装置后才能到达出水口，实现水的沉淀净化。位于沉淀装置下方的池体底部设置有排泥斗。水流从进水口进入池体后，在沉淀装置中沉淀，污泥自排泥斗排出，清水从出水口排出。

图6示出申请人在公告号为CN100551482C号专利文献公开的一种水平管沉淀分离装置，也就是沉淀装置4，其主要由斜板及隔板组成。它包括多组平行的斜板，每组斜板由上斜板41和下斜板42组成，上、下斜板41、42之间设有多个隔板43，每一个隔板43自上向下分别相交于上、下斜板41、42，每块隔板43下斜板42的相交线47都在水平面上。下斜板42上每一相交线47的上方开设一个沿水平方向延伸的长条状的排口45。下斜板42与相邻的另一组斜板的上斜板41之间形成排泥通道46，且在排泥通道46沿水流方向的至少一个端面上设置密封端板44。

参见图7，图7为图6示沉淀装置于垂直水流方向上的截面图。隔板43将上、下斜板41、42之间分隔出多个截面呈半封闭的平行四边形的水流通道。水流经过沉淀装置中的水流通道时，悬浮物在自身重力作用下不断沉淀并沿着下斜板42以及隔板43下滑，从排口45进入排泥通道46，然后从排泥通道46进入排泥斗而排出，图7中箭头指示的方向即是沉淀物沉淀走向。由于有密封端板44的存在，排泥通道46内可以认为是没有自进水口向出水口方向水流动的静水区，沉淀物不会受到冲刷、搅动，沉淀效果好。

目前，沉淀工艺在装有沉淀装置的沉淀池中进行。自进水口到沉淀装置距离较短，当水流从截面相对较小的进水口进入，到达截面相对较大的沉淀装置时，使沉淀装置入水截面上的水流速度分布不均，不利于沉淀装置的沉淀工作；而当水流从沉淀装置排出后，在沉淀池出水口一侧又存在着水流从截面相对较大的沉淀装置流向截面相对较小的出水口，这也会反过来影响沉淀装置的沉淀效率。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种提高装填水平管沉淀分离装置上下游截面处水流速度均匀度的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池。

本发明的另一目的是提供一种排泥顺畅的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池。

为实现上述的目的，本发明提供的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，包括池体，池体具有一进水口和一出水口；沉淀装置，沉淀装置安置在池体内自进水口至出水口之间的水流通道上；排泥斗，设置在池体内，并位于沉淀装置的正下方；布水板，布水板设有多个水孔并安置在自进水口至沉淀装置之间的水流通道上；集水装置，集水装置设有多个水孔并安置在自沉淀装置至出水口之间的水流通道上。

由上述方案可见，从进水口进入的水流从布水板上的水孔通过，使得沉淀池进水口一侧的布水均匀，水流速度平稳；经过沉淀装置的沉淀作用后，清水经过集水装置的水孔排出，使得出水口一侧的水流均匀，水流速度平稳；沉淀装置两端的水流均匀且水流平稳，有利于沉淀装置内沉淀物的沉淀，使得沉淀效果得以提高。

一个具体的方案是，自进水口至沉淀装置之间的水流通道底部由上向下倾斜；自沉淀装置至出水口之间的水流通道底部由下向上倾斜。使用时，沉淀池内沉淀装置外部的水流中的少许沉淀物可沿倾斜的底部下滑至沉淀装置，最后经过沉淀装置进入排泥斗。

另一个具体的方案是，排泥斗在剖面上两底边间的夹角为60度至100度。这使得排泥斗内的沉淀物容易顺着倾斜的内壁下滑至排泥斗底部，最终排出。

还一个具体的方案是，布水板上均布多个竖条孔，且竖条孔下端为开口端；集水装置由集水箱和集水板构成，集水箱是由其上均布多个圆孔的板面围成的具有一个敞口端的矩形箱体，集水板上均布多个横条孔，集水箱的敞口端贴靠在集水板上且所述集水箱位于集水板的水流上游一侧。这使得进水口进入的水流从布水板上的竖条孔通过，通过布水板均匀布水，使得沉淀装置的水流上游一侧的水流速度均匀、平稳，而且，竖条孔下端的开口端设计使得布水板的水流上游一侧的少许沉淀物能顺利通过后进入沉淀装置；集水箱均匀收集从沉淀装置流出的清水，然后清水从集水板上的水孔均匀排出，使得沉淀装置的水流下游一侧的水流速度均匀、平稳，从而有利于沉淀装置内的沉淀物的沉淀。

更具体方案是，沉淀装置包括多组平行于水流方向且相互平行的斜板，每组斜板由一对平行的上斜板和下斜板组成，每一对上、下斜板之间设有多个平行的隔板，隔板自上向下分别相交于上、下斜板，隔板与上、下斜板的相交线在水平面内，下斜板上的每一相交线处上方均开设有一长度方向沿水平方向延伸的长条开口，下斜板与相邻一组斜板的上斜板之间为排泥通道，排泥通道沿水流方向延伸的两端至少一端为封闭端。采用该沉淀装置，结合沉淀装置水流方向两端设置的布水板、集水箱和集水板，使得沉淀装置内水平流过的水流均匀、平稳，使得沉淀物快速沉降而排出，提高沉淀效率。

再具体的方案是，排泥斗底部连接排泥管；排泥管上设置排泥阀；排泥斗中设置污泥界面仪；污泥界面仪与排泥阀电连接，排泥阀依据污泥界面仪的信号而开启或者关闭。通过污泥界面仪和排泥阀的电动控制，能及时将沉淀物排放，避免排泥斗内过度淤积。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视平面图；

图2是图1中A-A向剖视图；

图3是布水板在垂直于水流方向上的平面结构示意图；

图4是集水箱板的展开平面示意图；

图5是集水板在垂直于水流方向上的平面结构示意图；

图6是沉淀装置的立体结构图；

图7是图6示沉淀装置在垂直于水流方向的截面图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，图1示出了本发明实施例装填水平管沉淀分离装置的沉淀池的俯视平面图，图1中箭头所示的方向为水流方向。沉淀池有一池体1，池体1的相对的两个侧壁上分别设有进水口8和出水口7。池体1内从进水口8向出水口7的方向，依次为布水区2、沉淀区3和集水区6，布水区2内设有布水板9，沉淀区3内安装有沉淀装置，集水区6内设有集水箱5和集水板13。

参见图2，自进水口8至沉淀装置4之间的水流通道底部由上向下倾斜，倾斜角度为60度；自沉淀装置至所述出水口之间的水流通道底部由下向上倾斜，倾斜角度为60度。这是一个较佳的倾斜角度，显然，根据沉淀池其他参数的不同情形采用其他倾斜角度，同样可以实现使布水区及集水区内的沉淀物向沉淀区靠重力下滑的目的。

沉淀装置4的下方为排泥斗11，沉淀装置4由固定在排泥斗11中的支撑架12支撑。排泥斗顶部与沉淀池上部的水流通过隔板10隔开，排泥斗11底部连接一排泥管14。排泥斗在剖面上两底边间的夹角B为80度。隔板的倾斜角度A为60度。应当说明的是，图2中的夹角A在60度至100度范围内取值、倾斜角B在10度至70度范围内取值都能实现提高沉淀效果的目的。

参见图3，图3是布水板9在垂直于水流方向上的平面结构示意图。矩形的布水板9上沿长度方向均布多个竖条孔91，且竖条孔91的下端为开口端。水流从布水板9上的竖条孔91通过后进入沉淀区3，竖条孔91下端的开口方便刚从进水口进入的水流中沉淀下来的污泥通过。

参见图4，图4是集水箱板的展开平面图。可结合图1、2，集水箱5是由其上均布圆孔51的集水箱板围成的具有一个敞口端的矩形箱体。通过集水箱5上的圆孔51均匀收集由沉淀装置4排出的清水。

参见图5，图5是集水板13在垂直于水流方向上的平面结构示意图。矩形的集水板13上均布多个横条孔131。结合图2，集水箱5的敞口端贴靠在集水板13上且集水箱5位于集水板13的水流上游一侧。集水箱5中收集的清水可从集水板13上的横条孔131均匀排出，到达出水口7。

参见图6，图6为装填水平管沉淀分离装置的沉淀池中安装的沉淀装置4的结构图，图6中箭头所示的方向为水流方向。沉淀装置4包括多组平行的斜板，每组斜板由上斜板41和下斜板42组成，上、下斜板41、42之间设有多个隔板43，每一个隔板43的上端边与上斜板41相交，每一个隔板的下端边43与下斜板42相交，隔板43与下斜板42的相交线47均在不同的水平面上。上、下斜板41、42以及隔板43与水平面的夹角均为60°，隔板43将上、下斜板41、42之间隔出若干截面呈平行四边形的水流通道。其中，下斜板42上且位于每一个隔板43与下斜板42的相交线47的上方开设一个沿水平方向延伸的长条状的排口45。下斜板42与相邻的另一组斜板的上斜板41之间为排泥通道46，如果是靠近池体侧壁的部位，则是下斜板42与侧壁之间为排泥通道46。在排泥通道46沿水流方向的一个端面或两个端面上设置密封端板44。

参见图7，图7为图6示沉淀装置于垂直水流方向上的截面图。隔板43将上、下斜板41、42之间分隔出多个截面呈半封闭平行四边形的水流通道。水流经过沉淀装置中的水流通道时，悬浮物在自身重力作用下不断沉淀并沿着下斜板42以及隔板43下滑，从排口45进入排泥通道46，然后从排泥通道46进入排泥斗11而排出，图7中箭头指示的方向即是沉淀物沉淀走向。由于有密封端板44的存在，排泥通道46内可以认为是没有自进水口向出水口方向水流动的静水区，沉淀物不会受到冲刷、搅动，沉淀物沉淀效果好。

在排泥管14上设置排泥阀（图中未示出），排泥斗11中设置污泥界面仪（图中未示出），污泥界面仪用于检测排泥斗11中污泥量，污泥界面仪与排泥阀电连接，排泥阀依据污泥界面仪的信号而开启或者关闭。当排泥斗11中污泥积累到一定量时，排泥阀打开，及时排放污泥，避免排泥斗11内污泥淤积而影响沉淀。

本实施例使用时，从进水口进入的水流经过布水板上的竖条孔布水，使得沉淀装置水流上游一侧水流速度均匀、平稳；水流进入沉淀装置中，在水平方向的水流通道中流过，沉淀分离的污泥从排泥通道进入排泥斗中；清水被集水箱均匀收集，然后经过集水板的横条孔出水，使得沉淀装置水流下游一侧水流速度均匀、平稳。平稳的水流环境使得沉淀装置中沉淀效率高。

另外，排泥斗与沉淀池上部的水流通道通过隔板分隔开，避免上部的水流引起的搅动影响了排泥斗中的排泥过程。而且排泥斗的底部设置容易下滑的倾斜面，便于污泥滑入排泥管。

当然，上述实施例仅是本发明较佳的实施方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，排泥斗的角度B为其他角度，如60度至100度的范围都是较佳角度；或者，集水箱及集水板上的水孔的形状有其他结构，如椭圆形及竖条孔等，这些改变同样可以实现本发明的目的。

Claims (6)

1.装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，包括

池体，所述池体具有一进水口和一出水口；

沉淀装置，所述沉淀装置安置在所述池体内自所述进水口至所述出水口之间的水流通道上；

排泥斗，设置在所述池体内，并位于所述沉淀装置的正下方；

其特征在于：

布水板，所述布水板设有多个水孔并安置在自所述进水口至所述沉淀装置之间的水流通道上；

集水装置，所述集水装置设有多个水孔并安置在自所述沉淀装置至所述出水口之间的水流通道上。

2.根据权利要求1所述的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，其特征在于：

自所述进水口至所述沉淀装置之间的水流通道底部由上向下倾斜；

自所述沉淀装置至所述出水口之间的水流通道底部由下向上倾斜。

3.根据权利要求1所述的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，其特征在于：

所述排泥斗在剖面上两底边间的夹角为60度至100度。

4.根据权利要求1所述的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，其特征在于：

所述布水板上均布多个竖条孔，且所述竖条孔下端为开口端；

所述集水装置由集水箱和集水板构成，所述集水箱是由其上均布多个圆孔的板面围成的具有一个敞口端的矩形箱体，所述集水板上均布多个横条孔，所述集水箱的敞口端贴靠在所述集水板上且所述集水箱位于所述集水板的水流上游一侧。

5.根据权利要求1至4任一项所述的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，其特征在于：

所述沉淀装置包括

多组平行于水流方向且相互平行的斜板，所述每组斜板由一对平行的上斜板和下斜板组成，所述每一对上、下斜板之间设有多个平行的隔板，所述每一个隔板自上向下分别相交于所述上、下斜板，所述隔板与所述上、下斜板的相交线在水平面内，所述下斜板上的每一相交线处上方均开设有一长度方向沿水平方向延伸的长条开口，所述下斜板与相邻一组斜板的上斜板之间为排泥通道，所述排泥通道沿水流方向延伸的两端至少一端为封闭端。

6.根据权利要求5所述的装填水平管沉淀分离装置的沉淀池，其特征在于：

所述排泥斗底部连接排泥管；

所述排泥管上设置排泥阀；

所述排泥斗中设置污泥界面仪；

所述污泥界面仪与所述排泥阀电连接，所述排泥阀依据所述污泥界面仪的信号而开启或者关闭。

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